硅橡膠是指主鏈由(you)硅(gui)(gui)(gui)和氧(yang)原(yuan)子交替構成，硅(gui)(gui)(gui)原(yuan)子上(shang)通(tong)(tong)常連有(you)(you)兩個(ge)有(you)(you)機(ji)基團的(de)(de)(de)(de)橡(xiang)膠(jiao)。普(pu)通(tong)(tong)的(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)主要由(you)含甲基和少量乙(yi)烯基的(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)氧(yang)鏈節組成。苯(ben)基的(de)(de)(de)(de)引(yin)(yin)(yin)入(ru)(ru)可(ke)(ke)(ke)提高(gao)(gao)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)高(gao)(gao)、低溫性(xing)能(neng)，三氟丙基及氰基的(de)(de)(de)(de)引(yin)(yin)(yin)入(ru)(ru)則可(ke)(ke)(ke)提高(gao)(gao)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)溫及耐(nai)油(you)性(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)耐(nai)低溫性(xing)能(neng)良好，一(yi)般在(zai)(zai)-55℃下仍能(neng)工作(zuo)。引(yin)(yin)(yin)入(ru)(ru)苯(ben)基后，可(ke)(ke)(ke)達(da)-73℃。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)熱(re)性(xing)能(neng)也(ye)很突(tu)出，在(zai)(zai)180℃下可(ke)(ke)(ke)長期(qi)工作(zuo)，稍高(gao)(gao)于200℃也(ye)能(neng)承(cheng)受數周(zhou)或更長時間仍有(you)(you)彈性(xing)，瞬時可(ke)(ke)(ke)耐(nai)300℃以上(shang)的(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)透(tou)氣(qi)性(xing)好，氧(yang)氣(qi)透(tou)過率在(zai)(zai)合成聚合物中是較高(gao)(gao)的(de)(de)(de)(de)。此外(wai)，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)還具有(you)(you)生理(li)惰性(xing)、不會導致凝血的(de)(de)(de)(de)突(tu)出特(te)性(xing)，因此在(zai)(zai)醫用領域應用廣泛。

主要品種

硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)分(fen)類的方(fang)法很多，通常按固化(hua)前的形態分(fen)為固體(ti)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)和液體(ti)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)；按硫化(hua)溫(wen)(wen)度分(fen)為室(shi)溫(wen)(wen)硫化(hua)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)，高溫(wen)(wen)硫化(hua)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)；按所用(yong)(yong)(yong)單(dan)體(ti)的不同，可分(fen)為甲基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)，甲基(ji)苯(ben)基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)、氟硅(gui)(gui)，腈(jing)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)等；按性能和用(yong)(yong)(yong)途(tu)的不同又可分(fen)為通用(yong)(yong)(yong)型(xing)、超耐低溫(wen)(wen)型(xing)、超耐高溫(wen)(wen)型(xing)、高強力(li)型(xing)、耐油(you)型(xing)、醫用(yong)(yong)(yong)型(xing)等等。

發展史

硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)早期是由美國(guo)以三(san)氯(lv)化(hua)鐵(tie)為(wei)催化(hua)劑合(he)成的(de)(de)。1945年(nian)，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)產(chan)品(pin)問世。1948年(nian)，采用高比表面積的(de)(de)氣相法白(bai)炭(tan)黑補強的(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)研(yan)制成功，使(shi)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)性能躍升到(dao)實用階段(duan)，奠定(ding)了(le)現代硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)生(sheng)產(chan)技術的(de)(de)基礎。從二(er)甲基二(er)氯(lv)硅(gui)(gui)(gui)(gui)烷合(he)成開(kai)始(shi)生(sheng)產(chan)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)國(guo)家有美國(guo)。俄羅斯、德國(guo)、日本、韓國(guo)和中(zhong)(zhong)(zhong)國(guo)等。中(zhong)(zhong)(zhong)國(guo)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)工(gong)業化(hua)研(yan)究始(shi)于1957年(nian)，多家研(yan)究所和企業陸續開(kai)發出各種硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)。到(dao)2003年(nian)底，中(zhong)(zhong)(zhong)國(guo)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)生(sheng)產(chan)能力為(wei)135千(qian)噸(dun)，其中(zhong)(zhong)(zhong)高溫膠(jiao)100千(qian)噸(dun)。

高溫硫化硅橡膠

高溫硫(liu)(liu)化(hua)硅(gui)橡膠(jiao)是(shi)(shi)指聚(ju)硅(gui)氧(yang)烷變(bian)成(cheng)彈性體(ti)的(de)(de)過程(cheng)是(shi)(shi)經過高溫（110-170℃）硫(liu)(liu)化(hua)成(cheng)型的(de)(de)。它主(zhu)要以高分子量的(de)(de)聚(ju)甲基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)氧(yang)烷為生膠(jiao)，混入補(bu)強(qiang)填(tian)料、硫(liu)(liu)化(hua)劑等，在(zai)加熱加壓下硫(liu)(liu)化(hua)成(cheng)彈性體(ti)。硅(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)補(bu)強(qiang)主(zhu)要是(shi)(shi)各種類型的(de)(de)白炭黑，可使硫(liu)(liu)化(hua)膠(jiao)的(de)(de)強(qiang)度增(zeng)加數十倍。有時為了降(jiang)低(di)成(cheng)本或改善膠(jiao)料性能及賦予硫(liu)(liu)化(hua)膠(jiao)各種特殊(shu)的(de)(de)性能，也加入相應(ying)的(de)(de)各種添加劑。硫(liu)(liu)化(hua)劑是(shi)(shi)各種有機過氧(yang)化(hua)物或加成(cheng)反(fan)應(ying)催化(hua)劑。

加工(gong)成型方(fang)法如(ru)圖所示。一(yi)次硫化(hua)(hua)的(de)目的(de)是(shi)進行高(gao)分子鏈(lian)的(de)交(jiao)聯(lian)反應；二次硫化(hua)(hua)的(de)目的(de)是(shi)進行補(bu)充交(jiao)聯(lian)、驅(qu)除硫化(hua)(hua)劑(ji)分解產物和其他揮發性化(hua)(hua)合(he)物以穩(wen)定硫化(hua)(hua)膠(jiao)的(de)各項性能(neng)。常用的(de)設備(bei)有開放式煉膠(jiao)機(ji)(ji)、捏合(he)機(ji)(ji)及真(zhen)空密煉機(ji)(ji)。

主要性能

（1）高(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)(de)特征是(shi)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)穩定(ding)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然常(chang)溫(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)強度(du)僅是(shi)天(tian)然橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或某些合成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)一半，但在200℃以上(shang)的(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)環(huan)境(jing)下(xia)，硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)(neng)保持一定(ding)的(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈(dan)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和表面硬度(du)，且力學(xue)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)無明顯變化。（2）低(di)溫(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)玻璃化溫(wen)(wen)(wen)(wen)度(du)一般為(wei)-70~-50℃，特殊配方可(ke)達(da)-100℃，表明其低(di)溫(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優(you)異。這對航(hang)空、宇航(hang)工(gong)業的(de)(de)(de)意義重大。（3）耐(nai)(nai)(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對氧、臭氧及(ji)紫外(wai)線(xian)等十(shi)分穩定(ding)，在不加(jia)任何添加(jia)劑的(de)(de)(de)情(qing)況下(xia)，就具(ju)有(you)優(you)良(liang)的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有(you)優(you)異的(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)，耐(nai)(nai)(nai)電(dian)暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和耐(nai)(nai)(nai)電(dian)弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非常(chang)好。（5）物理(li)機(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)溫(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)的(de)(de)(de)物理(li)機(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)比通(tong)用橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差，但在150℃的(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)和-50℃的(de)(de)(de)低(di)溫(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)，其物理(li)機(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優(you)于通(tong)用橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)(nai)油及(ji)化學(xue)試劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通(tong)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有(you)中等的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)油、耐(nai)(nai)(nai)溶劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。（7）氣體透過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對空氣、氮、氧、二氧化碳等氣體的(de)(de)(de)透氣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比天(tian)然橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)出30-50倍。（8）生(sheng)理(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無毒，無味，無嗅，與人體組織(zhi)不粘連，具(ju)有(you)抗凝血作用，對肌體組織(zhi)的(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非常(chang)少。特別(bie)適合作為(wei)醫用材料。

硅橡膠的用量

據中國汽車(che)(che)(che)工(gong)業(ye)協會(hui)統(tong)計，2012年(nian)(nian)，汽車(che)(che)(che)產(chan)銷分別達到1927.18萬輛和(he)1930.64萬輛，同比分別增長4.63%和(he)4.33%，汽車(che)(che)(che)工(gong)業(ye)硅橡膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)用(yong)量約達2.0萬t。根(gen)據觀(guan)研天(tian)下的(de)(de)(de)(de)新研究，增加(jia)(jia)有(you)機硅材(cai)料在(zai)汽車(che)(che)(che)零部(bu)件方面(mian)的(de)(de)(de)(de)用(yong)量，可以大幅度(du)提(ti)高(gao)汽車(che)(che)(che)的(de)(de)(de)(de)安全(quan)性能，因此，汽車(che)(che)(che)產(chan)量和(he)單(dan)車(che)(che)(che)用(yong)量水平的(de)(de)(de)(de)提(ti)高(gao)都將推(tui)動汽車(che)(che)(che)工(gong)業(ye)對硅橡膠(jiao)需求的(de)(de)(de)(de)增加(jia)(jia)。國家鼓勵自(zi)主(zhu)(zhu)品牌的(de)(de)(de)(de)汽車(che)(che)(che)發展(zhan)，關鍵(jian)汽車(che)(che)(che)零部(bu)件實現自(zi)主(zhu)(zhu)化，《2012年(nian)(nian)度(du)黨政(zheng)(zheng)機關公務用(yong)車(che)(che)(che)選(xuan)用(yong)車(che)(che)(che)型目錄（征(zheng)求意(yi)見稿）》為(wei)自(zi)主(zhu)(zhu)品牌擴大在(zai)政(zheng)(zheng)府采購(gou)的(de)(de)(de)(de)市(shi)場份額(e)，為(wei)改變目前國內政(zheng)(zheng)府采購(gou)以合資品牌產(chan)品為(wei)主(zhu)(zhu)的(de)(de)(de)(de)局面(mian)提(ti)供(gong)了(le)保障(zhang)。促進自(zi)主(zhu)(zhu)品牌發展(zhan)，國產(chan)汽車(che)(che)(che)業(ye)的(de)(de)(de)(de)繁榮將為(wei)汽車(che)(che)(che)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)應用(yong)提(ti)供(gong)有(you)力保障(zhang)。預(yu)測未來3年(nian)(nian)，我國室(shi)溫硫化硅橡膠(jiao)在(zai)汽車(che)(che)(che)行業(ye)將以年(nian)(nian)均20%增長。

此外，硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)是重要的(de)(de)(de)非(fei)石(shi)油(you)(you)基(ji)合(he)成橡(xiang)膠(jiao)，約(yue)占非(fei)石(shi)油(you)(you)基(ji)合(he)成橡(xiang)膠(jiao)消(xiao)(xiao)費(fei)量的(de)(de)(de)98%。但因為石(shi)油(you)(you)價(jia)(jia)格(ge)(ge)的(de)(de)(de)大幅上漲，同時我國在硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)關(guan)鍵原料有(you)機(ji)硅(gui)單體(ti)的(de)(de)(de)生產(chan)技術方(fang)面取得突破，有(you)機(ji)硅(gui)單體(ti)的(de)(de)(de)生產(chan)技術在2005年前被幾家跨國公(gong)司壟斷，但目前我國已發展(zhan)成為全球有(you)機(ji)硅(gui)單體(ti)第1大國，這(zhe)(zhe)2個方(fang)面原因使硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)價(jia)(jia)格(ge)(ge)從2011年起(qi)開始(shi)低于石(shi)油(you)(you)基(ji)合(he)成橡(xiang)膠(jiao)，僅約(yue)為大宗(zong)石(shi)油(you)(you)基(ji)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)80%～90%，成為廉價(jia)(jia)的(de)(de)(de)合(he)成橡(xiang)膠(jiao)，并開始(shi)大規模替代(dai)石(shi)油(you)(you)基(ji)合(he)成橡(xiang)膠(jiao)。這(zhe)(zhe)將(jiang)極(ji)大拓(tuo)展(zhan)有(you)機(ji)硅(gui)產(chan)業(ye)的(de)(de)(de)市場空間，同時將(jiang)帶動硅(gui)油(you)(you)、硅(gui)烷偶聯劑和硅(gui)樹脂等其(qi)他有(you)機(ji)硅(gui)產(chan)品的(de)(de)(de)消(xiao)(xiao)費(fei)。